Нерӯи барқ дар физика: муайян, таҷриба, воњиди

Нерӯи барқ дар физика - чизе, ки аз ҷониби ҳар яки мо рӯ ба рӯ мебошад. Дар ин мақола мо дар мафњумњои асосии вобаста ба он назар андозад.

барқ чӣ гуна аст? Зеро шахси uninitiated аст, ки бо дурахш аз барқ ва ё энергетика телевизионӣ таъмин ва мошини ҷомашӯӣ алоқаманд аст. Ӯ медонад, ки ба истифодаи нерӯи барқ барқ. Боз чи Ӯ мегӯяд? Дар бораи вобастагии мо ба нерӯи барқ ба хатҳои интиқоли қувваи барқ хотиррасон карда мешавад. Касе метавонад якчанд мисолҳои дигар, номбар.

Бо вуҷуди ин, аз сабаби ба нерӯи барқ бисёр падидаҳои дигар, камтар маълум, вале рӯзмарра мебошад. Бо ҳамаи онҳо физика муаррифӣ кунем. Барқ (вазифањои, таърифҳои ва формулаҳои) мо сар ба таҳсил дар мактаб. Ва мо бисёр чизҳои ҷолиб омӯхта метавонем. Он рӯй берун, дили лату, аз иҷро варзишгари, хоб кўдак ва моҳӣ шинокунандаи - ҳамаи тавлиди барқ иборат мебошад.

Электрон ва protons

мафњумњои асосии муайян кардем. Аз нуқтаи назари олими, физика барқ бо њаракати электрон ва дигар зарраҳои ситонида ба моддаҳои гуногун. Аз ин рӯ, дарки илмии хусусияти падидаи барои мо ҷолиби диққат вобаста ба сатҳи дониш дар бораи атоми ва зарраҳои subatomic таркибии худ. Калиди ин фаҳмиши электрон ночизи аст. Атоми ягон моддањои иборат аз як ё якчанд электрон ҳаракат дар orbits гуногун атрофи аслӣ, ҳамон тавре ки orbits сайёраи атрофи офтоб. Одатан, шумораи электрон дар атом ба шумораи protons дар ядрои баробар аст. Бо вуҷуди ин, protons, ки хеле вазнинтар аз электрон метавон баррасӣ намуд, ки агар берун дар маркази заррае муқаррар карда мешавад. Ин модел хеле соддаи аз заррае кофӣ барои фаҳмондани он асосҳои чунин зуҳуроти ба мисли физика нерӯи барқ аст.

Боз чӣ ба шумо лозим аст, ки бидонед? Дар электрон ва protons доранд, ҳамон бузургтарин масъули барқ (балки аломати муқобил), то ин ки онҳо ба якдигар ҷалб карда мешаванд. манфии - масъули ин proton мусбат ва электрон аст. Атом ки электрон бузургтар аз ва ё камтар аз маъмул, даъват ion аст. Агар заррае аст, кофӣ нест, он аст, ки ion мусбат номида мешавад. Агар он дорои барзиёдии аз онҳо, он аст, ки ion манфӣ номида мешавад.

Вақте ки электрон тарк заррае, ки дар ивазаш баъзе масъули мусбат. Electron бе муқобили он - як proton ё иқдомҳои ба атоми дигар, ё бозгашт ба гузашта.

Чаро электрон тарк заррае?

Ин аст сабаби ба якчанд сабаб дорад. Дар бештар маъмул аз он, ки дар назди такони нури ё электрон беруна дар як электрон атом ҳаракат мумкин аст аз мадори худ, дискеро, мебошад. Гармӣ сабаби атоми ба oscillate тезтар. Ин маънои онро дорад, ки электрон метавонад аз заррае он муомилот. Дар аксуламалњои химиявї, ки онҳо низ аз заррае ба заррае ҳаракат.

Намунаи хуби муносибатҳои фаъолияти химиявӣ ва барқ аз мушакҳои ба мо дод. шартнома нахи онҳо, вақте ки сигналҳои барқ аз системаи асаб. ҷорӣ барқ инкишофи, ки эҳсосоти кимиё. Онҳо ҳамчунин ба паст кардани мушакҳо расонад. сигналҳои барқ хориҷӣ аксаран истифода сунъӣ таҳрик фаъолияти мушакҳо.

гузаронандагии

Дар баъзе моддаҳои электрон дар зери таъсири як иқдомҳои соҳаи барқ беруна озодона бештар аз дигарон. Онҳо мегӯянд, ки чунин маводи доранд, гузаронандагии хуб. Онҳо даъват барандаи мебошанд. Инҳо дар бар мегиранд аксари металлҳо, газҳои гарм ва баъзе моеъ ғарқ накунед. Эйр, резина ва нафт, полиэтиленӣ ва шиша Оё барқ гузаронад. Онҳо изолятсионии ном доранд ва барои гармӣ аз барандаи хуб истифода бурда мешавад. изолятсионии беҳтарин (комилан гузаронидани нест, ҷорӣ) вуҷуд надорад. Дар шароити муайян, электрон метавонад аз ҳар гуна заррае дур. Одатан, Аммо, ин шароити душвор ҳастанд, то ба ҷо оварам, ки аз нуқтаи назари амалӣ намудани чунин моддањои метавон ҳамчун ғайридавлатӣ катонро ба шумор меравад.

Маҳви шинос бо илм мисли физика (фасли «барқ»), мо мефаҳмем, ин аст, ки як гурӯҳи махсуси моддаҳои нест. Ин нимноқилҳо. Онҳо қисман рафтор ҳамчун dielectric, ва қисман - ҳамчун барандаи. Инҳо дар бар мегиранд, аз ҷумла, аз инҳо иборатанд: germanium, кремний, мис ва оксиди. Бо сабаби ба моликияти худ нимноқилҳо меёбад бисёр мебаред. Масалан, он метавонад як халќи барқ: мисли халќи хаста садои он имкон медиҳад, ки хароҷоти танҳо дар як самт ҳаракат. Чунин дастгоҳҳои шудаанд rectifiers номида мешавад. Онҳо дар гирандагон радио миниётураҳо, ва нерӯгоҳҳои калон истифода табдил AC ба DC.

андозаи шиддатнокии ҳаракати (дар аксари металлҳо ҳаракати сарозер шудани ҳарорати ҳаво электрон looser мегардад) - Гармӣ шакли хаотикњ ҳаракати молекулаҳои ё атоми ва ҳарорати аст. Ин маънои онро дорад, ки муқовимат ба гардиши озоди электрон бо коҳиши ҳарорат коҳиш меёбад. Ба ибораи дигар, ки гузаронандагии меафзояд металлӣ.

superconductivity

Дар баъзе моддаҳои дар њарорати хеле паст, муқовимат ба ҷорист аз электрон пурра нопадид ва электрон оғози ҳаракат ба он идома завол. Ин падидаи номида superconductivity. Дар ҳарорати чанд дараҷа боло сифр мутлақ (- 273 ° C) дар он аст, ки дар металлҳои монанди сурб, сурб, алюминий ва niobium ба мушоҳида мерасад.

генератори Ван де Graaff

Дар дарсӣ дар бар мегирад гуногун таҷрибаҳо бо ќувваи барќ. mozhestvo генератор намуди, ки яке аз он ки мо мехоҳем ба тањияи нест. Дар суръатфизо Ван De Graaff истифода бурда мешавад барои ба даст овардани шиддати superhigh. Агар объекти дорои барзиёдии ions мусбат, ба гузошта ба зарф, пас бар рӯи дохили охирин хоҳад электрон, ва дар берун - ба андозаи ҳамин ions мусбат. Агар ҳоло сатҳи ботинӣ объекти айбдор бирасад, он гоҳ ба он ҳамаи электрон озод мегузарад. Дар берун аз пардохти мусбат боқӣ мемонад.

Дар Ван Де Graaff ions мусбат аз манбаи ба як камар conveyor дароз дар дохили як соҳаи металлӣ истифода бурда мешавад. Навор ба рӯи ботинӣ соҳа аз тарафи барандаи дар шакли аз қаторкуҳи пайваст. Дар электрон ҷорист аз рӯи ботинӣ соҳа. Дар тарафи чодари он ions мусбат пайдо мешаванд. Таъсири мумкин аст бо истифода аз ду генераторҳои беҳтар карда мешавад.

ҷорӣ барқ

Дар физикаи мактаб Албатта, он дар бар мегирад чунин чизе чун ҷорӣ барқ. Он чӣ гуна аст? Дар ҷорӣ барқ сабаби ба ҳаракат пардохтњои барќ. Вақте, ки чароғ барқ ба батарея пайваст, дар баробари сим рӯ, ҷараёни ҷорӣ аз як қутби аз батареяро ба чароғ, сипас тавассути мӯи худ, боиси он равшанӣ бахшад, ва ба сим дуюм бармегардад ба хода дигар батареяро гиред. Пас агар рӯйгардон шавед фаъол хоҳад ноҳиявӣ кушода - ҳаракати нақлиёт ҷорӣ қатъ ва рӯшноӣ берун меравад.

Ҳамчу электрон

Ҷорӣ дар аксари ҳолатҳо ба ҳаракат фармон аз электрон дар металлӣ ба сифати барандаи аст. Ҳамаи барандаи ва баъзе моддаҳои дигар ҳамеша баъзе аз ҳаракати онҳо тасодуфӣ сурат, ҳатто агар ҷорӣ мекунад ҷорист нест. Дар электрон дар моддањои метавонад нисбатан озод, ё сахт bonded. барандаи хуб доранд, электрон озод қодир ба ҳаракат. Аммо дар барандаи камбизоат ё изолятсионии, аксарияти ин зарраҳо аст, кофӣ бигиред бо атоми, ки ҳаракати онҳо пешгирӣ пайваст.

Баъзан ё табиї ба таври сунъӣ дар ҳаракат барандаи аз электрон дар як самт муайян офаридааст. Ин ҷараёни номида мешавад ва зарбаи барқ. Ин аст, ки дар amperes чен (A). наылкунандагон ҷорӣ низ метавонанд ба сифати ions хизмат (дар газҳои ё ҳалли) ва «сӯрохи» (набудани электрон дар баъзе намудҳои нимноқилҳо. охирин наылкунандагон ситонида рафтор ҳамчун мусбат аз ҷорӣ барқ. Барои маҷбур кардани электрон ба ҳаракат дар як самт ё дигар, талаб қувваи. Дар табиат, сарчашмаи он метавонад Гӯшдории бардавом ба нури офтоб, таъсири магнитӣ ва аксуламалҳои химиявии Баъзе аз онҳо ба истеҳсоли барқ ҷорӣ Одатан барои ин мақсад истифода бурда мешаванд: .. генератори бо истифодабарии магнитӣ, ва элементи (батарея), ки таъсири он бо сабаби аксуламалҳои кимиёвӣ. ҳарду дастгоҳҳо, фароҳам овардани қувваи electromotive (мукаммали) роҳи электрон ба ҳаракат дар як самт дар баробари занҷираи. Миқёси мукаммали аст, ки дар volts (V) чен карда мешавад. Ин аст воҳидҳои асосии ченкунии қувваи мебошанд.

Миқёси мукаммали ва ҷорӣ ҳамчун фишор алоқаманд ва ҷорист дар моеъ. ќубурњои об, ҳамеша бо об зери фишори муайян пур, вале об оғоз ба ҷорист танҳо вақте халќи кушода аст.

Ба ин монанд, дар ноҳиявӣ барқ метавонад ба манбаи қувваи electromotive пайваст, вале дар он ҷо ҷорӣ мекунад ҷорист, нест, то даме ки ба муқаррар нагардида бошад, роҳи ҳамроҳ, ки электрон метавонад барангезад. Онҳо метавонанд, барои мисол, чароғе ё чангкашак кӯчарӯб барқ, фаъол дар ин ҷо нақши крани », ки истеҳсол» ҷорӣ мебозад.

Таносуби байни ҷорӣ ва шиддати

Тавре ки аз афзоиши шиддати ва афзоиши ҷорӣ дар ноҳиявӣ. Омӯзиши рафти физика, мо медонем, ки нокилҳои барқӣ доранд, то якчанд бахшҳои гуногуни дод: одатан сим ва дастгоњи фаъол - истеъмолии барқ. Онҳо ҳама бо ҳам пайваст, таъмини муқовимат ба ҷорӣ барқ, ки (пиндошти доимӣ ҳарорати) тавр бо вақт тағйир намедиҳад, балки барои ҳар як аз онҳо барои ин ҷузъҳои гуногун аст. Бинобар ин, агар шиддати ҳамин аст, ки ба чароғ ва ба оњан истифода бурда мешавад, ки гардиши электрон дар ҳар яке аз дастгоҳҳои гуногун хоҳад буд, зеро аз муқовимат гуногун бошад. Њамин тариќ, ба ҷорӣ равон тавассути як қисми ноҳиявӣ аз ҷумла муайян карда мешавад, на танҳо шиддати, вале муқовимати барандаи ва дастгоҳҳои.

Қонун ва Ohm кард

Дар муқовимати барқ аст, ки дар ohms (ohm) дар чунин илм ба мисли физика чен карда мешавад. Нерӯи барқ (таърифҳои формулаи таҷрибаҳо) - мавзӯи васеъ. Мо формулаҳои мураккаб нишон дода нашавад. Барои шиносоӣ бо аввалин кофӣ мавзӯъ дорад, дар боло гуфта шудааст. Бо вуҷуди ин, дар як формулаи он бамаврид овард аст. Ин як кўтоҳмуддати аст. шиддат = муқовимат х ҷорӣ: Барои ҳар барандаи ё системаи барандаи ва дастгоҳҳои муносибатҳои байни шиддат, ҷорӣ ва муқовимати аст, дода мешавад. Ин ифодаи математикии қонун Ohm кард, ном ба ифтихори Георг Ohm (1787-1854 gg.) Кадом аввал ба роҳ мондани муносибатҳои байни ин се параметрҳои аст, мебошад.

Нерӯи барқ дар физика - филиали хеле ҷолиб илм. Мо танҳо мафњумњои асосии алоқаманд бо онро баррасӣ кардаанд. Шумо медонед, ки чӣ барқ аст, ки чӣ гуна аз он ташкил карда мешавад. Мо умедворем, ки ин маълумот ба шумо фоиданок аст.